Weichtiere als Fossilien

Die ersten Weichtiere waren ausschließlich Meeresbewohner und besaßen keine Schalen. Erst zu Beginn der Erdfrühzeit, also vor 570 Millionen Jahren, traten die ersten Weichtiere mit Schalen oder Gehäusen auf. Diese kalkigen Außenskelette haben Weichtiere im Laufe der Evolution gebildet, um sich vor Räubern unter den Tieren zu schützen. Weiterhin dienen die Außenskelette der Stützung des empfindlichen Körpergewebes und in einigen Fällen dem Schutz vor mechanischer Zerstörung (z. B. durch Meeresbrandung).

Von den Weichtieren können hauptsächlich die Außenskelette durch die Fossilisation erhalten bleiben. Die fossil erhaltenen Schalen und Gehäuse zeigen Merkmalsunterschiede und können daher verschiedenen Arten zugeordnet werden. Indem man die Fossilien mit ähnlichen, heute lebenden Weichtierarten vergleicht, erhält man eine genauere Vorstellung von Aussehen, Lebens- und Ernährungsweise, Fortpflanzung etc. der ausgestorbenen Arten.

Im Folgenden werden die erhaltungsfähigen Merkmale einiger wichtigen Weichtiergruppen vorgestellt, wie sie an entsprechenden Fossilien beobachtet werden können. Aber auch z. B. als Strandgut gefundene Schalen oder Gehäuse von heute lebenden Weichtieren können auf die Merkmale untersucht werden.

Innenskelett eines umgangssprachlich als Donnerkeil bezeichneten Weichtieres aus der Gruppe der Kopffüßer (Cephalopode, Belemnit: Ahlum bei Wolfenbüttel, Länge: 9 cm) Institut für angewandte Geowissenschaften, Technische Universität Berlin(Fotograf: Wolf Schuchardt)

Innenskelett eines umgangssprachlich als Donnerkeil bezeichneten Weichtieres aus der Gruppe der Kopffüßer (Cephalopode, Belemnit: Ahlum bei Wolfenbüttel, Länge: 9 cm) Institut für angewandte Geowissenschaften, Technische Universität Berlin(Fotograf: Wolf Schuchardt)

Schnecken

Schnecken haben typischerweise ein spiralig gewundenes Gehäuse, das kegelförmig zuläuft und aus einer einzigen Kammer besteht. Ein Schneckengehäuse besitzt mehrere rechtssinnige Windungen um eine zentrale Achse, die Spindel. Die letzte Windung endet mit der Mündung, dem jüngsten Gehäuseteil. Außen zeigen viele Schneckengehäuse eine Skulptur, eine Reliefmusterung, die kennzeichnend für die Art sein kann. Das Schalenmaterial ist stets Kalk. Da es Salzwasser-, Süßwasser- sowie Landschnecken gibt, findet man deren Fossilien in den unterschiedlichsten Sedimentgesteinen, also in Sand-, Ton- oder Kalkstein.

Schnecke (Platyostoma) aus dem Devon als Steinkern, Länge: 3,4 cm. Der Fundort ist Koneprus in Böhmen. Institut für angewandte Geowissenschaften, Technische Universität Berlin(Fotograf: Wolf Schuchardt)

Schnecke (Platyostoma) aus dem Devon als Steinkern, Länge: 3,4 cm. Der Fundort ist Koneprus in Böhmen. Institut für angewandte Geowissenschaften, Technische Universität Berlin(Fotograf: Wolf Schuchardt)

Muscheln

Muscheln sind normalerweise symmetrisch aufgebaut. Sie besitzen eine linke und eine rechte Klappe (= Schale). Die Klappen sind durch ein elastisches Scharnier aus einer erhaltungsfähigen organischen Substanz an einer Stelle miteinander verbunden. Zum Schließen der Klappen besitzen Muscheln einen oder zwei Schließmuskeln. An den Innenseiten erhaltener Klappen sind deren Ansatzstellen als Flecken erkennbar. Als wichtiges Unterscheidungsmerkmal besitzen viele Arten ein Schloss, das sich im Bereich des Scharniers befindet und ein seitliches Verschieben der Klappen verhindert. Das Schloss einer Muschel besteht aus ineinandergreifenden zahnartigen Erhebungen und grubenartigen Vertiefungen. Die Muschelklappen bestehen entweder aus Kalzit oder aus dem chemisch instabileren Aragonit, dessen Formel ebenfalls C a C O 3 ist. Die Außenseiten der Klappen besitzen bei vielen Arten eine charakteristische Skulptur.

Kopffüßer, Ammoniten

Zu der Gruppe der Kopffüßer gehören die Tintenfische, die Kraken, die Belemniten sowie die Ammoniten. Alle Kopffüßer sind schwimmende Meeresbewohner, die sich nach dem Rückstoßprinzip fortbewegen.

Unter den vorzeitlichen Kopffüßern stellen die Ammoniten im engeren Sinne wegen ihres überlieferten Arten- und Formenreichtums die wichtigste Gruppe. Sie kamen im mittleren Erdaltertum, dem Devon, auf und sind zum Ende der Kreidezeit zusammen mit den Dinosauriern und weiteren Organismengruppen ausgestorben. Für das Erdmittelalter stellen sie viele Leitfossilien.

Ammoniten haben ein Gehäuse aus Aragonit, dessen hinterer Bereich durch querstehende Wände, Septen, in Kammern unterteilt ist. Die Septen sind randlich verfaltet und bildeten auf der Gehäuseinnenwand formenreiche Anwachssäume. Auf Steinkernen von Ammoniten zeichnen sich diese als artspezifische Lobenlinien ab. Oft reicht ein kleines Bruchstück eines Steinkerns, um anhand der Lobenlinie die Ammonitenart bestimmen zu können. Der jeweils jüngste Gehäuseabschnitt, die nach außen offene Wohnkammer, beherbergt den Weichkörper.

Steinkern eines Ammoniten mit Lobenlinien. Es handelt sich um die Art Sporadoceras biferum aus dem Devon. Der Fundort ist Erfoud in Marokko. Institut für angewandte Geowissenschaften, Technische Universität Berlin(Fotograf: Wolf Schuchardt)

Steinkern eines Ammoniten mit Lobenlinien. Es handelt sich um die Art Sporadoceras biferum aus dem Devon. Der Fundort ist Erfoud in Marokko. Institut für angewandte Geowissenschaften, Technische Universität Berlin(Fotograf: Wolf Schuchardt)

Die Gehäuseaußenwände der meisten Ammoniten besitzen eine Skulptur, bestehend aus Rippen bzw. Knoten. Die ist an Skulptursteinkernen von Ammoniten sehr gut zu erkennen.

Ein weiteres wichtiges Erkennungsmerkmal ist die Gehäuseform. Fast alle Ammonitengehäuse sind spiralförmig eingerollt, sie besitzen im Gegensatz zu den Schnecken keine asymmetrisch-kegelförmigen Gehäuse. Die einzelnen Windungen der Ammonitengehäuse können sich mehr oder weniger umgreifen. So kann man bei einigen Arten alle Windungen sehen, bei anderen nur die äußere Windung. Auch hier kommen sehr viele verschiedene Formen vor.

Entwicklungstendenzen der Weichtiere

Die Weichtiere haben sich allgemein von einfachen zu komplizierten Formen entwickelt. In den Fossilienfunden spiegeln sich diese Tendenzen wider. Man muss hierzu jedoch bedenken, dass es im Laufe der Erdgeschichte mehrere Massenaussterben gab. Manchmal überlebten nur wenige Arten, aus denen eine neue Formenvielfalt hervorging.

Die ersten Schnecken besaßen einfache napfförmige Gehäuse. Es folgten die schneckentypischen, spiraligen Kegelformen, wie sie auch bei heute lebenden (= rezenten) Arten verbreitet vorkommen. Bizarre und komplizierte Gehäuseformen gibt es erst seit der Kreidezeit, dem späten Erdmittelalter.

Bei den Muscheln sind die Entwicklungstendenzen nicht so deutlich anhand ihrer Klappen ablesbar. Dagegen zeigen die Kopffüßer in allen äußeren Merkmalen einen allgemeinen Trend zu komplizierteren Formen. So waren die Gehäuse der ersten Kopffüßer gestreckt. Erst später traten die aufgerollten Formen auf. In der Kreidezeit entrollten sich die Gehäuse einiger Arten sekundär. Ihre komplizierten Lobenlinien und die ausgefallenen Schalenskulpturen weisen sie jedoch als modernere Arten aus.

Es wird also deutlich, dass man manchmal mehrere Merkmale berücksichtigen muss, um die Fossilien richtig zuordnen zu können. Die unterschiedlichen fossilen Erhaltungsformen, wie Steinkern oder Abdruck, liefern dazu unterschiedliche Informationen.

Skulptursteinkern eines Ammonitengehäuses. Es handelt sich um die Gattung Stephanoceras aus dem mittleren Jura (Dogger). Der Fundort ist Goslar im Harz, Deutschland. Institut für angewandte Geowissenschaften, Technische Universität Berlin(Fotograf: Wolf Schuchardt)

Skulptursteinkern eines Ammonitengehäuses. Es handelt sich um die Gattung Stephanoceras aus dem mittleren Jura (Dogger). Der Fundort ist Goslar im Harz, Deutschland. Institut für angewandte Geowissenschaften, Technische Universität Berlin(Fotograf: Wolf Schuchardt)

Stand: 2010
Dieser Text befindet sich in redaktioneller Bearbeitung.

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